Traceur courbes transistors fonds de tiroirs (de luxe)

@JP
Par quel miracle arriviez vous à simuler le fonctionnement du testeur sans ces cellules de filtrage qui sont assurément indispensables?
Elles étaient pourtant bien présentes sur les tous premiers schémas de ce testeur d’origine nippone et avaient été escamotées en cours de route sans que quelqu’un s’en aperçoive.

Au fait, pourquoi conserver une alim Vdd qui fait doublon avec l’alimentation +15 volts?

TraceurJap02.PNG.jpg

Bonjour,
Effectivement, les ciseaux ont opéré à l’insu de mon plein gré :laughing:
Le taux d’ondulation est meilleur bien sûr.
Pour VDD, je suis obligé de garder cette appellation à cause des modèles CD40xx qui sans ça génèrent une erreur.
Si je veux alimenter ces circuits en 15V, il faut que je renomme le label 15 en VDD
En plus, il faut que j’ajoute cette ligne spice au modèle : VDD={VCC} SPEED=1.0 TRIPDT=5e-9
Ensuite, il faut que j’ajoute cette directive: .param VCC 15 (ou la tension d’alimentation désirée)
Sinon, ça ne fonctionne pas. Les modèles CMOS on été pompés des modèles TTL qui ne fonctionnaient qu’en VDD=5
Un internaute du groupe Yahoo a trouvé le « subterfuge » ci-dessus pour les faire fonctionner à d’autres tensions mais toujours en VDD positif
Je ne peux absolument pas mettre VDD à la masse et VSS à -15 :mrgreen:
C’est donc râpé pour les 2 dernières solutions proposées précédemment.
Il faut se débrouiller autrement
J’ai ébauché une piste

traceur japonais double.jpg

Dernières modification
Ajout d’un AOP non inverseur gain 1 sur la branche PNP pour adaptation du niveau de sortie v_Base.

traceur japonais double.jpg

Édité pour insertion de courbes

courbes traceur doublee.jpg

Bonjour JP ainsi qu’à tous ceux qui suivent ce fil de discussion.

Toujours dans l’optique d’améliorer le traceur nippon avec un minimum de composants courants (de fond de tiroir).

Question : est ce que le simulateur accepte deux étiquettes différentes sur la même sortie d’alimentation comme ici sur le bout de schéma du haut? Ou bien faut-il ruser en connectant une des deux étiquettes à l’autre à travers une résistance bidon de valeur nulle ou insignifiante?

Modif.PNG
L’utilisation d’un compteur séparé pour chaque type de transistor abouti en fait à tout un tas de complications si l’on s’impose de ne pas employer d’amplis OP, et encore plus si l’on persévère dans cette voie en voulant appairer des transistors avec la méthode proposée plus en avant.
Il vaut donc mieux considérer que c’est une impasse et s’en tenir à la solution avec deux amplis OP.

Plutôt que de piloter l’ampli OP inverseur par la sortie du non inverseur comme cela a été fait pour les schéma précédents à la suite de cette proposition, les deux doivent pouvoir être connectés directement en sortie du réseau R2R comme sur le bout de schéma du bas à condition de modifier la valeur d’une des résistances pour que le gain des amplificateurs soient identiques.

Ne reste plus le fait que le boitier CMOS 4029 (ou 4510) évolue sur les front ascendant de l’horloge issue du détecteur de passage à zéro alors que le boitier TTL 7490 du schéma original s’incrémentait sur les fronts descendants.
Plutôt que d’ajouter un nouveau transistor pour inverser ce signal, la solution la plus économe en composants serait de remplacer le compteur par un de ceux d’un boitier CMOS 4518, avec le signal issu du détecteur connecté sur son entrée ENABLE (broche 2 ou 10), son entrée CLOCK (broche 1 ou 9) étant connectée au 0 volt (Vss) pour que le compteur avance sur les fronts descendants à l’instar du circuit nippon.

Bonjour Gérard,

Non, il n’accepte pas 2 étiquettes différentes ni les composants de valeur nulle :mrgreen: mais…

Il se fait piéger avec une résistance insignifiante (là j’ai fait un essai avec une valeur de 1E-6 Ohm (mais j’aurais tout aussi bien pu mettre
1E-n) et en finalité c’est compréhensible car il n’y a pas le même « node » de part et d’autre de la résistance. :wink:
Bien vu!
Mais si j’ai bien compris, ça ne servira à rien si on en revient à un seul compteur.

Je fait une petite sieste mais pas 2 heures comme hier et je m’attelle à la simulation, il y aura peut être du neuf d’ici là, va donc savoir :laughing:
A plus…

La cogitation a perturbé ma sieste… :mrgreen:

On arrive au résultat en retirant le transistor Q2.
On déclenche sur le front montant des pulses de 160µs du signal 100Hz

Holala nous allons avoir un super traceur de jolies courbes pour peu cher. Chouette. :smiley:

Bon, cela ne sers pas souvent pour l’amateur, mais quand même, c’est super.

Restons simple messieurs :wink: Et surtout ne vous contentez pas de simuler, laissez cela à nos femmes… :laughing:
Y a rien de tel que le réel… On découvre alors très souvent que c’est pas vraiment pareil… :frowning:

¥€$, mais je pense qu’il est nécessaire pour obtenir des fronts plus raides.
Il ne faut pas oublier que le compteur avance sur un front donc sur un changement rapide de niveau et non pas sur une progression lente. La simulation devrait pouvoir le montrer.

Bon, voilà j’ai câblé vite fait sur le gaz le détecteur de passage à zéro avec ses trois transistors.
· Les transistors sont des 2N2222 Motorola en boitier plastique.
· Le transformateur est un modèle blindé 2×12,5 volts / 2A, en fait il délivre 2×14 volts à vide avec un secteur à 240 volts.
· Par rapport au schéma nippon, les valeurs de résistance ont été triplées puisque le détecteur est alimenté en 15 volts :
47K à la place de 15K et 3K à la place de 1K.
· Les 2 résistances de 10K entre enroulements du transformateur et base des transistors de tête restent inchangées.
· La plaquette alimentation comporte un redresseur, les condensateurs de filtrage ainsi qu’un 7815 et un 7915 et des borniers à vis.


Cela me chagrinait mais maintenant c’est confirmé avec l’observation des signaux à l’oscilloscope.
Les jonctions base/émetteur des transistors se comportent effectivement comme des diodes zener quand on leur applique une tension inverse. Cette tension plafonne aux environs de -6 volts et dans le cas du montage précédent, cela influe aucunement sur la tension de leur collecteur.

Bonjour ROGER,

Tout l’honneur vous revient avec le publication de l’œuvre originale. :wink:

Effectivement on risque d’avoir un chouette appareil pour 3 francs 6 sous.
Je ne suis pas un adepte de la perruque, je laisse cette tâche à ceux que ça ne dérange pas.
Je préfère de loin les étapes simulation et routage du PCB.
ROGER, les simulateurs et leurs modèles virtuels de composants ont fait d’énormes progrès et sur un projet aussi simple, il y a très peu de probabilités de se planter.
En plus de ça, notre ami Raffou ne laissant rien passer, donc ça va le faire…
Pour une fois, on va rester dans la simplicité, mais qui a suggéré le premier de doubler le montage?.. :stuck_out_tongue:
Maintenant, si quelqu’un se sent pour suivre le projet sur plaque d’essai et nous fasse part de ses remarques, il sera le bienvenu…
Peut-être que quelques timides, inscrits ou non sur le forum font des essais en réel dans leur coin. Si c’est le cas, faites vous connaitre… :mrgreen:

Mesure du temps de montée du flanc ascendant : entre 28 et 29µs et j’ai pris large…

@JP,
Lequel des deux temps avez vous mesuré exactement ? Celui au niveau des collecteurs des siamois ou bien sur celui du solitaire ?

Car 28 µs c’est beaucoup trop, les TRCL et TFCL (clock rise time & fall time) ne doivent pas excéder 15 µs selon le datasheet du 4029 aussi bien pour Vdd = 5 volts que pour Vdd = 10 ou 15 volts.

Pour le 4518 c’est encore plus pointu, TRCL = TFCL = 15 µs pour Vdd = 5 volts et 5 µs pour Vdd = 10 ou 15 volts.

Mesure faite aux collecteurs de Q3 et Q4 (label Clock).
Par contre j’ai mesuré large de 0 à 5V.
Ci-dessous l’agrandissement du flanc montant Clock auquel j’ai superposé le flanc montant du signal Q1 du compteur.
Le déclenchement se fait à VDD/2 pour le simulateur. J’ai mesuré large à 72% de VDD soit 3,6V.
Le seuil de déclenchement est d’un peu plus de 7µs.
Mais des images valent mieux qu’un long discours…
Ma première mesure était sur toute la période de 0V à VDD max
temps de montée 2.jpg

point de mesure.jpg

Touché …Coulé Hahaha :laughing:
Cela reste assez simple de toute façon et PNP + NPN c’est le minimum je trouve, déjà qu’on ne s’en sers pas souvent…
Je prends note pour les progrès de la simulation.

Revendant TINA, j’ai eu en cadeau ce programme très complet…
Je m’en suis servi pour mettre des exemples simples sur mon site internet de l’époque afin de promouvoir ce simulateur mais JAMAIS pour étudier et développer. C’est sans doute une erreur. Roger est loin d’être parfait.

Je suis tout cela attentivement quand j’ai le temps, car il me tarde de finir ma commande pour filer à la plage! Grrr. J’en ai plus que marre de dupliquer à l’infini. Pour l’instant, je ne perd pas grand chose.

Ici à Bordeaux je vous écris ce soir avec un pull sur moi! Je me pèle avec ma chemisette, du jamais vu ici en juillet / Aout!
En plus il pleut (bien que ce soit nécessaire… 4 à 5 mois qu’il n’est pas tombé plus qu’un pipi de chat!)
Du jamais vu ici non plus.

Voila, après avoir câblé et testé le détecteur de passage à zéro, j’ai câblé le compteur CMOS 4518 comme je l’avais préconisé en fin d’un message précédent, puis le réseau R2R avec les résistances de 10K et 20K, et enfin les deux amplis OP d’un boitier LM358 tels que je les avais dessinés dans le même message précédent.

J’obtiens bien les marches d’escaliers positives et négatives en sortie des deux amplis OP, le problème c’est que la 9ème marche est moitié moins haute que les autres et que la 10éme est confondue avec la 9éme.
De toute évidence les amplificateurs saturent car ils amplifient plus que nécessaire. Un gain de 4 c’est trop, la solution immédiate c’est de le redescendre à 3 en remplaçant la résistance de 40K de l’amplificateur pour PNP par une de 30K et celle de 30K de l’autre pour NPN par une de 20K.

Bonjour Gérard et bonjour à tous,

Ultime simulation du matin pour valider les gains des AOP
Malheureusement, mon modèle de CD4520 n’accepte pas les tensions négatives et je n’ai pas de CD4518 en librairies.
J’ai donc gardé le CD4029.
J’ai passé l’alimentation du compteur en 15V et j’ai ajouté un 4ème transistor sur le détecteur de passage à zéro.
J’ai gardé mes alimentations Zener/ballast pour aller au plus simple (pas de modèle disponible de 79xx).
Et mes captures d’écrans ci-dessous…
Les défauts constatés en début de caractéristique sont dues à la simulation.
Pour le fun, j’ai aussi remis le schéma japonais proposé par ROGER33 et qui a servi de base à celui-ci.
traceur japonais ultime.jpg

courbes traceur ultime.jpg

traceur japonaisd'origine.jpg

Allègement du nombre de composants : Détection du passage à zéro à 2 transistors et 2 diodes

Temps de montée du front montant = 720ns de 0 à VCC.

courbes traceur ultime.jpg

Bonjour JP, bonjour à tous.

Voici donc le schéma de ce que j’ai câblé sur une plaquette d’essai :

TraceurJapV7.PNG.jpg
Suite au rabotage des 9ème et 10ème marches de l’escalier constaté précédemment, le gain des amplis OP a été abaissé à 3 au lieu de 4 par remplacement de deux résistances (R3 et R16 sur le schéma ci-dessus).
Après cette modification, les marches rabotées ont repris la hauteur attendue.
· L’escalier pour les transistors NPN culmine à 12,6 volts, valeur mesurée sur le réticule de l’oscilloscope.
· L’escalier pour les PNP culmine lui à -11,6 volts.
La disparité de hauteur entre les deux escaliers est relativement importante, avec des résistances à 5% (série E24) pour le réseau R2R et les amplis OP, l’écart maximal aurait dû être du même ordre alors que l’on avoisine les 10%. Peut être est ce dû au fait que tous les composants concernés, résistances, double ampli LM358 … ont été récupérés sur des épaves de circuit-imprimé et qu’il et elles ont un peu trop chauffés pendant le dessoudage.
A la limite ce n’est pas gênant pour tracer les courbes ou apparier des transistors de même type, mais ça le devient si l’on désire apparier des transistors complémentaires avec la méthode décrite dans un des messages précédents. Dans ce cas, il serait préférable que ces résistances aient une tolérance de 1% (série E96).

@Gérard
J’ai mesuré sur la simulation.
Pour des tension d’alimentation de +14.3 et -14.3, j’ai des escaliers qui culminent à +12V et -12V.
Mes modèles de résistances sont à 1%.
Je pense que 12,6V est la bonne valeur pour une tension d’alimentation à 15V.
Ce qui signifierais qu’il y a un problème avec la branche PNP…

Edité : J’ai remplacé mes alimentations par 2 sources de tension de 15V
Je culmine bien à -12,6V et à 12,6V

Merci JP pour cette simulation et ces mesures.
Confirmez moi quand même que c’est bien mon dernier schéma que vous avez simulé, que je n’ai plus de doute sur cette configuration particulière entre le réseau R2R et les deux amplis OP, peu importe si vous l’avez fait avec un CMOS 4029 au lieu du 4518.

Plus qu’un pont redresseur et une résistance shunt à ajouter et je vais pouvoir enfin visualiser des courbes :smiley: .

Dés que je serai capable de les récupérer, je posterai les photos qui vont avec!

Non, je n’ai pas de modèles de 4518 donc c’est simulé avec mon schéma ci-dessus donc CD4029, BC547B, et modif au niveau du détecteur de passage à zéro :mrgreen:
Par contre les valeurs théoriques que j’ai trouvées semblent se rapprocher de ta valeur de 12V6.
Maintenant, je ne vais plus avoir trop de temps pour ça car c’est le départ ce soir pour 3 semaines de vacances (et ça me gonfle…)

Edité : Oui, c’est le même réseau R2R et la même config des AOP :wink: